FAQ Klimaprojektionen

1. Was ist der Unterschied zwischen einer Wettervorhersage und einer Klimaprojektion?

2. Was ist der Unterschied zwischen einer Klimaprojektion und einer Klimavorhersage?

3. Sind Klimaprojektionen für Deutschland robust?

4. Ist eine mögliche Änderung des Golfstroms in den Klimaszenarien berücksichtigt?

1. Was ist der Unterschied zwischen einer Wettervorhersage und einer Klimaprojektion?


Kann man das Wetter für z.B. den 23. Februar 2097 vorhersagen? Nein, das funktioniert grundsätzlich nicht, da die Vorhersagbarkeit der Atmosphäre auf etwa 10 Tage beschränkt ist. Wieso kann man dann mögliche Klimaänderungen weit in die Zukunft hinein berechnen mit anderen Worten: Was ist der Unterschied zwischen einer Wettervorhersage und einer Klimaprojektion?

Bei der Wettervorhersage wird der Zustand der Atmosphäre für die nächsten Tage berechnet - oder bei der Kürzestfristvorhersage für die nächsten Stunden. Bei der Klimaprojektion umgangssprachlich häufig auch als Klimavorhersage bezeichnet (siehe Frage 2) - wird nicht der Zustand selbst, sondern die Statistik des Zustandes der Atmosphäre und der anderen Komponenten des Klimasystems, wie Ozean, Eismassen, marine und terrestrische Biosphäre und Erdreich, ermittelt. Während bei der Wettervorhersage z.B. das Eintreffen eines Extremereignisses, wie Hurrikan oder Starkregen, so genau wie möglich vorhergesagt werden soll, steht bei der Klimaprojektion die Eintrittswahrscheinlichkeit von Extremereignissen über eine längere Zeitspanne, z.B. mittlere Häufigkeit von Hurrikans in einer Dekade, im Vordergrund. Konkret bedeutet dies für die vorgestellten regionalen Klimarechnungen, dass die Daten der Modellläufe zwar stündlich abgespeichert wurden, jedoch eine Vorhersage¡È eines Klimazustandes auf dieser Zeitskala im Sinne einer Wettervorhersage unmöglich ist.

2. Was ist der Unterschied zwischen einer Klimaprojektion und einer Klimavorhersage?


Warum sprechen Klimaforscher von einer Klimaprojektion, statt von einer Klimavorhersage, wo doch jede Berechnung in die Zukunft hinein eigentlich eine Vorhersage ist? Der Unterschied zwischen Projektion und Vorhersage liegt in der Kenntnis des Klimaantriebs wie z.B. der Sonneneinstrahlung, die Stellung der Erde zur Sonne und der Treibhausgasemissionen, um nur einige zu nennen.

Nur wenn der Klimaantrieb bekannt ist, spricht man wie z.B. bei der Vorhersage des El Nino-Phänomens einige Monate im Voraus - von einer Klimavorhersage. Im Allgemeinen jedoch ist der Klimaantrieb nicht genau bekannt oder kann nur grob abgeschätzt werden. So ändern sich die Treibhausgasemissionen im Zeitraum von einigen Tagen nicht sonderlich, so dass bei der Wettervorhersage die aktuellen Treibhausgaskonzentrationen auch im Vorhersagezeitraum ausreichend sind. Um das Klima vorauszuberechnen, muss jedoch eine Annahme über deren zukünftige Änderungen getroffen werden, die maßgeblich durch die künftige Emission von Treibhausgasen durch den Menschen bestimmt werden. Hierfür werden mögliche Entwicklungslinien des Weltwirtschaftswachstums und der des Bevölkerungswachstums zu Hilfe genommen (siehe IPCC Sachstandsberichte; www.ipcc.ch). Es werden verschiedene, gleich plausible Annahmen über deren zukünftige Entwicklung erstellt, auf deren Basis dann die Klimasimulationen durchgeführt werden. Die Klimaprojektionen, oder manchmal auch Klimaszenarien genannt, sind also bedingte Klimavorhersagen. Sie dienen nicht der Vorhersage des Klimas im Sinne einer Wettervorhersage, sondern der Abschätzung verschiedener möglicher Klimaentwicklungen ein für die Klimafolgenforschung wichtiges Instrument.

3. Sind Klimaprojektionen für Deutschland robust?


Hinsichtlich der großskaligen räumlichen Muster stimmen die REMO-Ergebnisse mit anderen Klimaprojektionen überein, die von diversen europäischen Forschungsgruppen erzielt wurden. Hier ist zum Beispiel das EU-Projekt PRUDENCE zu nennen, in dem regionale Klimasimulationen über Europa mit 10 verschiedenen Klima-Modellen durchgeführt wurden.

Neu ist an den nun vom UBA und dem MPI-M in Dessau vorgestellten Ergebnissen die hohe räumliche Auflösung von 10x10 km, mit der diese erstellt wurden.

In allen 3 Klimaszenarien sind regionale räumliche Muster im Klimasignal, insbesondere die des Niederschlags, zu erkennen, die dominant durch das Geländerelief beeinflusst sind. Diese Muster erscheinen sehr robust. Sie treten in allen Simulationen und Jahreszeiten auf. Eine genaue Analyse wird dazu in den nächsten Wochen durchgeführt.

4. Ist eine mögliche Änderung des Golfstroms in den Klimaszenarien berücksichtigt?


Die großräumige Ozeanzirkulation im Nordatlantik spielt eine wesentliche Rolle für das europäische Klima. Diese sogenannte thermohalinen Zirkulation verfrachtet oberflächennah warme Wassermassen aus den Tropen nach Norden, was allgemein als "Golfstrom" bezeichnet wird, und kalte Wassermassen in großer Tiefe nach Süden. Eine Abschwächung dieser thermohalinen Umwälzbewegung, führt zu einer Reduzierung des ozeanischen Wärmetransports nach Norden und somit zu einer möglichen geringeren anthropogenen Klimaerwärmung in Europa.

Die hier vorgestellten Studien enthalten als Antrieb Informationen von unserem gekoppelten Ozean/Atmosphärenmodell ECHAM5-MPI-OM, welches Änderungen der globalen Ozeanzirkulation berechnet. Die Klimasimulationen zeigen für das 21. Jahrhundert eine Reduzierung der Umwälzbewegung mit zunehmender globaler Erwärmung: Bis zum Ende des Jahrhunderts wird eine Verringerung von bis zu 30% erwartet. Der verringerte Wärmetransport wirkt der Erwärmung entgegen, so dass im nordatlantischen Raum geringere Erwärmungsraten berechnet werden.

In den vorgestellten regionalen Klimasimulationen für Deutschland sind diese Effekte berücksichtigt.

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